Totoro Project - IoT & MQTT & ESP01: 7 βήματα (με εικόνες)

2024 Συγγραφέας: John Day | [email protected]. Τελευταία τροποποίηση: 2024-01-30 08:34

Το Totoro Project είναι ένα ωραίο έργο IoT που μπορείτε να αντιγράψετε σε πολλές άλλες διαφορετικές μορφές.

Χρησιμοποιώντας τον πίνακα ESP01, με το πρωτόκολλο MQTT, μπορείτε να επικοινωνήσετε την κατάσταση του κουμπιού στον μεσίτη MQTT (στην περίπτωσή μου AdafruitIO).

Ένας χρήσιμος οδηγός για MQTT και Adafruit:

Μπορείτε να χρησιμοποιήσετε κάθε MQTT Broker που θέλετε και το ίδιο για τη λειτουργία κουμπιού.

Πώς λειτουργεί;

Κάθε συσκευή στο δίκτυο είναι συνδεδεμένη στο MQTT Broker και διαβάζει το κανάλι που ονομάζεται "love_box".

Όταν πατάτε το κουμπί σε μια συσκευή, στέλνει ένα μήνυμα στο κανάλι και οι άλλες συσκευές αναβοσβήνουν το led. Μέχρι να μην πατήσετε το κουμπί, η συσκευή αναβοσβήνει.

Με αυτό το σύστημα μπορείτε να στείλετε ένα μικρό "blare" σε άλλη συσκευή.

Βήμα 1: Τα υλικά

Για να δημιουργήσετε αυτό το έργο χρειάζεστε μερικά υλικά:

1. Πίνακας ESP01

   Χρήσιμο - Ο προγραμματιστής για ESP01 (DIY)

2. Τρισδιάστατο μοντέλο

   1. Totoro - https://goo.gl/n3mAsi -
   2. Meshmixer - https://goo.gl/qqMzh - για μοντελοποίηση τυχόν τρισδιάστατων μοντέλων

3. ΗΛΕΚΤΡΟΝΙΚΑ ΕΞΑΡΤΗΜΑΤΑ

   1. Ρυθμιστής τάσης LM317
   2. Αντιστάσεις: 150ohm, 270ohm, 10K και 68ohm.
   3. Πυκνωτές: 10uF
   4. Led - ή εσωτερικό led -
   5. Mini Pushbutton Switch
4. Κόλλα μετάλλων
5. Protoboard
6. Γυναικείες κεφαλίδες
7. Διαφανές τρισδιάστατο νήμα

8. Παροχή ηλεκτρικού ρεύματος

   Υποδοχή BNC - https://goo.gl/DrD8k2 -

9. Μερικά καλώδια

Βήμα 2: Φτιάξτε το Protoboard

Η ισχύς για τον πίνακα:

Πάρτε το protoboard και κολλήστε τα εξαρτήματα σύμφωνα με την πρώτη εικόνα.

Αυτή η διαμόρφωση επέτρεψε στο LM317 - https://goo.gl/VtzNz - να παράγει περίπου 3,4 volt για το ESP01.

Ερώτηση: γιατί δεν μπορώ να χρησιμοποιήσω το LM7805;

Απάντηση: η σειρά LM780x δεν λειτουργεί κάτω από 5 volt και δεν μπορεί να παράγει 3,3 volt.

Όταν τελειώσετε, ελέγξτε την τάση εξόδου με το πολύμετρο. Πρέπει να είναι περίπου 3,4 volt και 4,3 volt.

Για τροφοδοσία θα μπορούσατε να χρησιμοποιήσετε τροφοδοτικό 5V ή μεγαλύτερο. Σας συνιστώ να μην χρησιμοποιείτε μεγαλύτερη από 9 βολτ, εκπέμπει πολύ θερμότητα - χάθηκε ενέργεια -!

Ο πίνακας:

Το ESP01 είναι ένας πίνακας σειράς ESP, είναι μικρό και πρακτικό, αλλά όχι πολύ φιλικό προς το χρήστη.

Θυμηθείτε, δεν μπορείτε να χρησιμοποιήσετε τους ακροδέκτες Arduino για άμεση επικοινωνία με το ESP01, επειδή είναι ανθεκτικοί σε ακίδες 3,3 volt.

Είναι ένας πολύ χρήσιμος προγραμματιστής για τον προγραμματισμό του ESP01 με FTDI:

Χρησιμοποιήστε τη δεύτερη εικόνα ως οδηγό και θυμηθείτε τις ειδικές λειτουργίες καρφιτσών, την τρίτη εικόνα, που φαίνονται στον παραπάνω οδηγό.

Για περισσότερες πληροφορίες διαβάστε τα βήματα 1 ° αυτού του οδηγού:

Εάν είστε Ιταλός, μπορείτε να διαβάσετε τον οδηγό μου για το ESP01 και το FTDI DIY:

Ολοκληρώστε το Protoboard:

Η τέταρτη εικόνα είναι η ολοκλήρωση του έργου στο protoboard.

Συνιστώ ανεπιφύλακτα τις Γυναικείες κεφαλίδες για σύνδεση της πλακέτας με το πρωτόπλαστο. Σε περίπτωση που κάτι πάει στραβά, μπορείτε να συνδέσετε ξανά έναν άλλο πίνακα.

Μην συνδέσετε το κουμπί και την αντίστασή της, θα το κάνουμε μετά.

Βήμα 3: MQTT Broker - Adafruit IO

Ο μεσίτης MQTT είναι ένας "διακομιστής" για όλα τα μηνύματά σας, από και προς τις συσκευές. Ρίξτε μια ματιά στην πρώτη εικόνα.

Για περισσότερες πληροφορίες, χρησιμοποιήστε αυτόν τον χρήσιμο οδηγό:

Στην περίπτωσή μου, χρησιμοποιώ το Adafruit IO, αλλά μπορείτε να χρησιμοποιήσετε κάθε MQTT Broker που θέλετε.

Μεταβείτε στο Adofruit IO και κάντε την εγγραφή.

Τώρα πρέπει να δημιουργήσετε έναν νέο πίνακα ελέγχου και:

• Προσθήκη ροής - https://goo.gl/z2Npto -

  Ο κωδικός μου είναι "love_box"

• Προσθήκη μπλοκ - https://goo.gl/YJsCqX -

  • Στιγμιαίο κουμπί: σύνδεσμος στο "love_box" με Τύπο τιμής = 1 και Τιμή έκδοσης = 0
  • Γράφημα γραμμής: σύνδεσμος στο "love_box" με με Y-Axis Minimum = 0 και Y-Axis Max = 2

Στο τέλος θα έχετε κάτι σαν τη δεύτερη εικόνα.

Ερώτηση: γιατί είναι τόσο σημαντικό το όνομα "love_box" στον πίνακα ελέγχου;

Απάντηση: στο MQTT Broker - Ada IO - δημιουργήσατε το κανάλι που ονομάζεται "love_box" και αν στον κώδικα χρησιμοποιήσατε διαφορετικό κανάλι, το MQTT δεν θα λειτουργήσει.

Το τελευταίο βήμα στο MQTT Broker - Ada IO - είναι το "AIO KEY". Στο ταμπλό, κάντε κλικ στο επάνω δεξί μικρό πλήκτρο.

Τώρα αντιγράψτε τα "Όνομα χρήστη" και "Ενεργό κλειδί" και γράψτε τα στον Κώδικα Arduino.

Βήμα 4: Κωδικός Arduino

Εγκατάσταση ESP Core για Arduino IDE:

Ο κύριος οδηγός είναι αυτός: https://goo.gl/yAqlU4 και ακολουθήστε την "Εγκατάσταση με διαχειριστές πινάκων".

Τώρα ρίξτε μια ματιά στην πρώτη εικόνα. Η μαύρη έκδοση του ESP01 έχει μέγεθος δίσκου flash 1MB και η μπλε έκδοση έχει 512k. Τι σημαίνει? Κοιτάξτε τη δεύτερη εικόνα, πρέπει να επιλέξετε το σωστό "Μέγεθος φλας".

Ο κώδικας Arduino βρίσκεται σε αυτό το αποθετήριο: Ο κώδικας είναι πολύ σαφής για ανάγνωση.

Θυμηθείτε να επεξεργαστείτε:

• AIO_USERNAME
• AIO_KEY
• Wifi_number

Εάν αποφασίσατε να επεξεργαστείτε το κανάλι "Adafruit_MQTT_Publish" και "Adafruit_MQTT_Subscribe", πρέπει να επεξεργαστείτε τις ίδιες γραμμές και τον κωδικό που καλείται.

Βήμα 5: Meshmixer και 3D Print

Τρισδιάστατο μοντέλο

Για το έργο μου χρειάζομαι ένα τρισδιάστατο μοντέλο Totoro.

Το βρήκα στο thingiverse, σε αυτόν τον σύνδεσμο:

Θα μπορούσατε να χρησιμοποιήσετε κάθε τρισδιάστατο μοντέλο που θέλετε, τα επόμενα βήματα είναι τα ίδια.

Κέλυφος

It'sρθε η ώρα να εγκαταστήσετε το Meshmixer. Με αυτό το ισχυρό εργαλείο, μπορείτε να κάνετε το κέλυφος για το έργο σας.

Εισαγάγετε στο Meshmixer το Totoro STL και χρησιμοποιήστε το εργαλείο Hollow:

Στο ίδιο εργαλείο, θυμηθείτε να κάνετε Escape Holes στο πίσω μέρος.

Τώρα πρέπει να κόψετε το μοντέλο στη μέση χρησιμοποιώντας το εργαλείο Plane Cut:

Χρησιμοποιήστε το κουμπί εξαγωγής για να εξάγετε το κάτω μέρος.

Στο τέλος, πρέπει να κόψετε το αυτί. Επιλέξτε το αυτί και χρησιμοποιήστε το ξεχωριστό εργαλείο - πέντε εικόνες -.

Χρησιμοποιήστε το κουμπί εξαγωγής για να εξάγετε το αυτί.

Επιστρέψτε στο μισό κορυφαίο μοντέλο και χρησιμοποιήστε το εργαλείο Erase & Fill: https://goo.gl/d4LR76 - έξι εικόνες -.

Τρισδιάστατη εκτύπωση

Προτιμώ να εκτυπώνω τα κομμάτια ένα κάθε φορά, θυμηθείτε να χρησιμοποιήσετε το διαφανές τρισδιάστατο νήμα!

Βήμα 6: Συναρμολόγηση

Τρυπήστε μια τρύπα στο πάνω μέρος του κεφαλιού. Αυτή η τρύπα είναι απαραίτητη για να τοποθετηθεί μέσα στο κουμπί.

Αποκλείστε το κουμπί με τη θερμή κόλλα και δοκιμάστε τη σύνδεση με ένα πολύμετρο σε λειτουργία συνέχειας.

Πάρτε το αυτί και προσθέστε ένα μικρό κομμάτι στο κάτω μέρος, χρησιμοποιώντας ζεστό μπλε ή σούπερ επίθεση. Κόψτε το κομμάτι αν είναι πολύ ψηλό.

Τώρα μπορείτε να συνδέσετε το κουμπί και την αντίστασή της σύμφωνα με το σχηματικό σχήμα στο βήμα 2.

Πρώτη δοκιμή

Θυμηθείτε να μην κλείσετε το μοντέλο 3D πριν δοκιμάσετε τη σωστή λειτουργία!

Πατήστε το κουμπί στο Adofruit IO και το εσωτερικό led πρέπει να αναβοσβήνει, μέχρι να πατήσετε το κουμπί στο αυτί.

Επαναλάβετε τη δοκιμή με το κουμπί στο αυτί.

Βήμα 7: Ready to Go

Τελικά αυτό είναι το τελικό αποτέλεσμα.

- Ερώτηση: χρησιμοποιήσατε το εσωτερικό led ή το εξωτερικό κόκκινο led;

- Απάντηση: σε αυτήν την εικόνα και το βίντεο χρησιμοποίησα το εσωτερικό led. Για να διευκρινιστεί καλύτερα, το κόκκινο LED είναι το power led - δεν μπορείτε να το κλείσετε - και το μπλε LED είναι το εσωτερικό led. Το εσωτερικό led και το εξωτερικό led, στο σχηματικό μου, είναι το ίδιο pin.

- Ερώτηση: μπορώ να το χρησιμοποιήσω στο άγνωστο δίκτυο;

- Απάντηση: όχι δεν μπορείς. Πρέπει να προγραμματίσετε ξανά το ESP01, επειδή αυτός ο πίνακας δεν έχει χώρο για OTA.

Πολλές πληροφορίες για το OTA:

Αλλά θα μπορούσατε να το κάνετε αυτό: προσθέστε ένα ειδικό αναγνωριστικό σύνδεσης και κωδικό πρόσβασης για το προσωπικό σας Hotspot στο τηλέφωνό σας!